메뉴바로가기본문바로가기

동아사이언스

신약물질 보고 단백질, 자유롭게 구조 바꾼다

통합검색

신약물질 보고 단백질, 자유롭게 구조 바꾼다

2015.05.26 18:00
KAIST, 형광단백질 이용한 단백질 나노조립체 합성 성공
형광단백질 조립체 모식도 - KAIST 제공
형광단백질 조립체 모식도 - KAIST 제공
국내 연구진이 인체 속 단백질의 모양과 크기를 자유롭게 바꿀 수 있는 인공 형광 단백질 나노 조립체를 개발하는 데 성공했다. 단백질 기반 신약이나 백신 등의 개발에 큰 보탬이 될 걸로 보인다.
 
정용원 KAIST 화학과 교수팀은 단백질이 2개 붙은 것부터 다각형 형태로 3∼10개까지 자유롭게 붙이고 뗄 수 있는 나노 조립체를 만드는 데 성공했다고 26일 밝혔다.
 
이 기술을 이용하면 아주 작은 단백질 분자를 2개부터 10개까지 결합시켜 선과 다각형 등 다양한 형태의 나노 조립체로 만들 수 있다. 단백질 크기는 나노미터(nm·1nm는 10억 분의 1m) 수준으로 인체 내에서 여러 가지 기능을 한다. 단백질은 구조만 바꿔주면 전혀 새로운 기능을 기대할 수 있어 신약개발, 인체기능 조절 등 다양한 분야에 응용이 가능하다.
 
이를 위해서는 결합 단백질 수를 조절하고 다양한 크기의 조립체를 만든 뒤 이를 분리해 낼 수 있어야 하지만, 현재 기술로는 원하는 형태의 구조체를 만들고 분리하는 게 쉽지 않았다.
 
연구진은 빛을 내는 녹색 형광 단백질을 세포 내에 합성해 실제로 조절이 가능한지 확인했다. 그 결과 2∼3nm의 형광단백질이 2∼10개 결합한 나노조립체를 생성하는 데 성공했다. 또 3개 이상 결합한 것들은 3~10각형을 만들었다.
 
연구진은 이렇게 만든 조립체 표면을 개량해 생체 분자의 안정성을 향상시키고, 다양한 크기의 나노조립체를 정확하게 분리해내는 방법도 개발했다.
 
이 기술은 단백질 신약, 백신 등 개발에 핵심적인 역할을 할 걸로 전망된다. 바이러스 등 병원체와 반응하는 단백질이나 질병 치료 단백질 등에 적용하면 기능이 향상된 진단 및 치료 물질을 개발할 수 있다.
 
정 교수는 “이번에 개발한 단백질 조립체 제작 기술은 다양한 모양과 크기, 기능성을 가진 새로운 조립체 제작의 기반이 될 것”이라고 말했다.
 
연구성과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 14일자 온라인판에 실렸다.

관련 태그 뉴스

이 기사가 괜찮으셨나요? 메일로 더 많은 기사를 받아보세요!

댓글 0

19 + 3 = 새로고침
###
    과학기술과 관련된 분야에서 소개할 만한 재미있는 이야기, 고발 소재 등이 있으면 주저하지 마시고, 알려주세요. 제보하기